Cultivo ecológico – Todo sobre la lombricultura y el vermicompostaje a pequeña, mediana y gran escala

Lombricultura y vermicompostaje como escudo ante la creciente contaminación

La urbanización y la industrialización han dado lugar a un rápido aumento del volumen de residuos sólidos; su gestión se ha convertido en uno de los mayores problemas de la sociedad actual. Los residuos sólidos pueden eliminarse mediante métodos como el vertido, la incineración, la conversión en biogás, el reciclaje y el compostaje, pero su sobreproducción ha dado lugar a prácticas de eliminación inadecuadas, como su aplicación indiscriminada e inoportuna en los campos agrícolas, que en última instancia provoca la contaminación del agua y el suelo.

Sin embargo, si se manipulan adecuadamente, estos residuos orgánicos pueden utilizarse para el vermicompostaje; se trata de una tecnología de reciclaje eficaz que mejora la calidad de de los desechos orgánicos, que son desinfectados, desintoxicados y altamente nutritivos.

Se trata de un proceso eco-biotecnológico de bajo coste para la gestión de residuos en el que se utilizan lombrices de tierra para cooperar con los microorganismos con el fin de convertir los residuos biodegradables en abono orgánico.

Los excrementos de las lombrices (humus de lombriz) son un abono orgánico nutritivo rico en humus, NPK, micronutrientes, microbios beneficiosos para el suelo; bacterias fijadoras de nitrógeno y solubilizadoras de fosfato, actinomicetos y hormonas de crecimiento auxinas, giberlinas y citoquininas, es una alternativa adecuada a los fertilizantes químicos, siendo un excelente promotor del crecimiento y protector de las plantas de cultivo.

Por lo tanto, la lombricultura no sólo permite gestionar los residuos sólidos, sino que también produce un excelente vermicompost enriquecido con nutrientes. El humus de lombriz es beneficioso para la agricultura orgánica sostenible y el mantenimiento de un ecosistema equilibrado.

1. Vermicompostaje – Donde da comienzo la agricultura orgánica

El aumento de la población mundial ha dado lugar a un mayor consumo de bienes y servicios que ha impulsado un incremento sustancial de los residuos orgánicos procedentes de los hogares, la industria y la agricultura. Gran parte de los residuos orgánicos son altamente infecciosos ya que contienen una gran variedad de microorganismos patógenos.

El vertido de residuos orgánicos en espacios abiertos genera graves problemas medioambientales, como la acumulación de metales pesados en el suelo, la contaminación de las aguas subterráneas y superficiales por lixiviación y la escorrentía de nutrientes. Estos residuos orgánicos, cuando se aplican directamente a los campos agrícolas, causan problemas relacionados con el medio ambiente del suelo, incluida la fitotoxicidad.

Estos residuos representan un valioso recurso orgánico, que podría ser reciclado y transformado en fertilizante rico en nutrientes y/o acondicionador del suelo. Además, la creciente concienciación sobre los efectos adversos de los productos químicos agrícolas en la salud humana ha aumentado el interés por la agricultura ecológica en los últimos tiempos.

La agricultura orgánica también promueve la conservación ecológica debido al uso controlado de los recursos naturales. La demanda de estrategias seguras y sostenibles para tratar los residuos orgánicos incluye las prácticas más conocidas de compostaje y vermicompostaje para la estabilización biológica de los residuos orgánicos sólidos, transformándolos en un material más seguro y estabilizado que puede utilizarse como fuente de nutrientes y acondicionador del suelo en aplicaciones agrícolas.

El vermicompostaje es uno de los medios más eficaces para mitigar y gestionar los problemas de contaminación ambiental. Recientemente, se están realizando muchos estudios para establecer el humus de lombriz como uno de los sustitutos orgánicos mas prometedores ante los fertilizantes químicos.

El humus de lombriz es más rico en NPK, micronutrientes y microbios beneficiosos del suelo (bacterias fijadoras de nitrógeno y solubilizadoras de fosfato y actinomicetos), un excelente promotor del crecimiento y protector de las plantas de cultivo que el compost convencional.

1.1 El vermicompostaje – la alternativa real en la agricultura ecológica

El vermicompostaje (vermis del latín significa lombriz) es un proceso mesófilo que implica la acción conjunta de lombrices (activas entre 10-32°C) y microbios mesófilos para la conversión de residuos orgánicos en un valioso producto final conocido como vermicompost o humus de lombriz.

Por su parte, el compostaje convencional consiste en la degradación de los residuos orgánicos por parte de microorganismos en condiciones controladas, en las que la materia orgánica pasa por una etapa termófila característica que permite sanear los residuos mediante la eliminación de microorganismos patógenos.

El compostaje también se utiliza para tratar estiércoles, residuos verdes o residuos sólidos urbanos. Sin embargo, el vermicompostaje proporciona un producto final de mayor calidad que el compostaje convencional debido a la acción conjunta de las actividades enzimáticas y microbianas que se producen durante el proceso.

Este proceso es más rápido que el compostaje tradicional, ya que el material pasa a través del intestino de la lombriz, por lo que los excrementos de lombriz resultantes son ricos en actividad microbiana y reguladores del crecimiento de las plantas, y están fortificadas con atributos de prevención y eliminación de plagas también. En comparación con el método de compostaje tradicional, el vermicompostaje también permite reducir la masa, acortar el tiempo de procesamiento y obtener altos niveles de humus con una fitotoxicidad reducida o practicamente nula.

Por lo tanto, el humus de lombriz se considera un abono ideal para la agricultura ecológica, ya que es rico en nutrientes y contiene humus de alta calidad, hormonas de crecimiento de las plantas, enzimas y sustancias capaces de proteger los cultivos contra las plagas y las enfermedades.

Además, el vermicompost tiene una alta porosidad, aireación, drenaje y capacidad de retención de agua. Además de una mayor disponibilidad de N, también podemos encontrar una alta disponibilidad de nutrientes vegetales C, P, K, Ca y Mg en el humus de lombriz.

En el humus de lombriz también encontramos una importante cantidad de hormonas de crecimiento para las plantas, concretamente las hormonas del tipo citoquininas y auxinas. También liberan ciertos metabolitos, como vitamina B, vitamina D y sustancias similares en el compost. Así, las lombrices de tierra aceleran la tasa de mineralización y convierten los estiércoles en «lombri-excrementos» con mayor valor nutricional y grado de humificación que el método tradicional de compostaje.

La composición de nutrientes comúnmente disponibles en el humus de lombriz es la siguiente: Carbono orgánico 9,5-17,98%, nitrógeno 0,5-1,50%, fósforo 0,1-0,30%, potasio 0,15-0,56%, sodio 0,06-0,30%, calcio y magnesio 22,67-47,60 meq/100 g, cobre 2-9,50 mg/kg, hierro 2-9,30 mg/kg, zinc 5,70-11,50 mg/kg, azufre 128-548 mg/kg. Por lo tanto, el vermicompostaje permite la transformación biológica de los residuos en un valioso fertilizante orgánico. El humus de lombriz es comúnmente conocido como oro negro y se ha convertido en uno de los principales componentes del sistema de agricultura ecológica.

2. Papel de la lombriz en el vermicompostaje

2.1 Biología de la lombriz de tierra

Las lombrices de tierra son invertebrados pertenecientes al filo Annelida, clase Oligochaeta y familia Lumbricidae. Son animales largos, alargados, cilíndricos y de cuerpo blando, con estructuras uniformes en forma de anillo que constan de segmentos a lo largo de su cuerpo, resaltados hacia el exterior por surcos circulares llamados ánulos. En la superficie ventral de los lados del cuerpo cada segmento lleva cuatro pares de cerdas cortas y rechonchas, o setae, utilizadas para su movimiento.

Las lombrices de tierra tienen una abertura en el extremo anterior que es la boca y otra en el posterior que es el ano. Poseen gónadas masculinas y femeninas, por lo que se denominan hermafroditas. Depositan sus huevos en un capullo sin ninguna fase larvaria. En el momento de la puesta de huevos, las lombrices sexualmente maduras contienen un anillo epidérmico distintivo justo debajo de los segmentos anteriores llamado clitelo, que tiene células de glándula para formar una estructura viscosa, parecida a una faja, conocida como capullo. El número de óvulos fecundados en cada capullo tiene entre 1 y 20 lombrices lumbricidas.

2.2 Clasificación de las lombrices de tierra

Existen alrededor de 3320 especies de lombrices de tierra en todo el mundo, pero apenas 8-10 especies son adecuadas para la preparación de vermicompost.

Las lombrices de tierra se han utilizado ampliamente para el reciclaje de una variedad de residuos orgánicos como los residuos sólidos municipales, la paja de trigo, los lodos de depuradora, los residuos forestales, los residuos vegetales, el estiércol de granja, el tallo de sorgo, la paja de trigo, la paja de arroz, la médula de coco.

Científicos de renombre, como Charles Darwin, calificaron a las lombrices de tierra de «soldados no anunciados de la humanidad», y Aristóteles las describió como el «intestino de la tierra», ya que podían digerir una amplia gama de materiales orgánicos.

Sobre la base de las características morfoecológicas, las lombrices de tierra se han clasificado en tres categorías;

• Anécicas (palabra griega «fuera de la tierra»): son lombrices excavadoras que sólo salen a la superficie por la noche para arrastrar el alimento hasta sus madrigueras permanentes en las profundidades de las capas minerales del suelo.

• Endogeos (palabra griega «dentro de la tierra»): también son gusanos excavadores, pero sus madrigueras suelen ser más superficiales y se alimentan de la materia orgánica del interior del suelo, por lo que sólo salen a la superficie en contadas ocasiones.

• Epigeos (palabra griega «sobre la tierra»): estos gusanos viven en la hojarasca superficial y se alimentan de materia orgánica en descomposición. No tienen madrigueras permanentes. Estos «descomponedores» son el tipo de lombriz que se utiliza en el vermicompostaje.

Dos especies tropicales, la lombriz nocturna africana, Eudrilus eugeniae (Kinberg) y la lombriz oriental, Perionyx excavates (Perrier) y dos templadas, la lombriz roja, Eisenia andrei (Bouche) y la lombriz tigre, Eisenia fetida (Savigny) son las mas utilizadas en el vermicompostaje.

La mayoría de las instalaciones y estudios sobre el vermicompostaje utilizan las lombrices E. andrei y E. foetida debido a su alta tasa de consumo, digestión y asimilación de materia orgánica, tolerancia a una amplia gama de factores ambientales, ciclos de vida cortos, altas tasas de reproducción y resistencia durante la manipulación.

Otras especies como Drawida nepalensis, Lampito mauritrr. Dichogaster spp., Polypheretima elongate, Amynthas spp. Dendrobaena octaedra, Eisenia hortensis también se han utilizado para el compostaje bajo otras condiciones específicas.

2.3 ¿Cómo facilita la lombriz el vermicompostaje?

Las lombrices de tierra promueven el crecimiento de las «bacterias aeróbicas descomponedoras beneficiosas» en el material de desecho orgánico y también actúan como trituradoras, desmenuzadoras, degradadoras químicas y estimuladoras biológicas de los desechos orgánicos.

La lombriz de tierra contiene millones de microbios descomponedores (biodegradadores), enzimas hidrolíticas y hormonas que ayudan a la rápida descomposición de la materia orgánica compleja en humus de lombriz en un tiempo relativamente menor de 1-2 meses en comparación con el método de compostaje tradicional que tarda casi 5 meses.

El mecanismo de formación del vermicompost por parte de las lombrices de tierra se produce en los siguientes pasos:

• La materia orgánica consumida por la lombriz es ablandada por la saliva en la boca de las lombrices.

• El alimento en el esófago se ablanda aún más y se neutraliza por el calcio y la descomposición física en la molleja muscular resulta en partículas de tamaño <2 μ, dando así una mayor superficie para el procesamiento microbiano.

• Este material finalmente triturado se expone a varias enzimas como la proteasa, la amilasa, la lipasa, la celulasa y la quitinasa secretadas en el lumen por el estómago y el intestino delgado.

Además, los microbios asociados al intestino facilitan la descomposición de biomoléculas complejas en compuestos simples. Sólo el 5-10% del material ingerido es absorbido por los tejidos de las lombrices para su crecimiento y el resto se excreta en forma de humus de lombriz. El vermicompost es sin duda uno de los mejores (si no el mejor) fertilizante orgánico y acondicionador del suelo.

Las lombrices, como la E. fetida, pueden producir vermicompost de alta calidad, ya que contiene humus con altos niveles de nutrientes que tiene un buen potencial para la producción de fertilizante orgánico.

El humus líquido es un fertilizante líquido que puede ser utilizado tanto en el riego como por medio de pulverización foliar. Este es producido mediante el «lavado» de el humus de lombriz en los lechos de lombricultura, entre otras formas de producirlo algo mas sofisticadas.

2.4 Condiciones ambientales adecuadas para la lombriz roja californiana

Las condiciones óptimas para conseguir un ciclo de vida para la lombriz lo mas estable posible son las siguientes:

Temperatura 15-20°C (límites 4-30°C)

• Contenido de humedad 80-90% (límites 60-90%)

• Oxígeno – aerobicidad

• Contenido de amoníaco de los residuos bajo: <1 mg-g-1 (0,016 oz.1b-1)

• Contenido de sal bajo < 0,5% y pH de 5-9.

2.5 Alimento inicial para la correcta multiplicación de lombrices de la lombriz roja californiana

Para conseguir la población de lombrices deseada, su alimento inicial debería incluir una mezcla 1:1 de estiércol de vaca y hojas en descomposición en un «tanque de cemento/caja de madera/cubo de plástico» con un drenaje adecuado y, al conseguir un número suficiente de lombrices, posteriormente se pueden proporcionar otras fuentes de residuos orgánicos.

Las lombrices de compostaje son voraces y consumen más cantidad que su peso corporal cada día, pero prefieren unos alimentos a otros. El estiércol es la materia prima más utilizada por las lombrices, y los estiércoles lácteos y de vacuno se consideran generalmente el mejor alimento natural para la variedad E. fetida.

El vermicompostador debe mantenerse a la sombra. Se debe mantener un nivel de humedad suficiente mediante la aspersión ocasional de agua. En el plazo de 1 a 2 meses, las lombrices se multiplican hasta 300 veces, por lo que pueden utilizarse perfectamente para el vermicompostaje a gran escala.

3. Métodos de vermicompostaje

La lombriz roja californiana se utiliza para convertir el material de desecho orgánico en humus marrón oscuro rico en nutrientes que es una buena fuente de abono para las plantas. Las lombrices también pueden degradar contaminantes específicos y permiten la formación de grupos de microorganismos realmente beneficiosos.

A continuación exponemos los tres métodos de vermicompostaje mas comúnmente utilizados:

1. Compostaje en contenedores: El método más común para llevar a cabo un compostaje a pequeña escala es el método de compostaje en contenedores. El contenedor puede construirse con diversos materiales, como madera, plástico o contenedores reciclados, como bañeras y barriles. Un contenedor de vermicompost puede tener diferentes tamaños y formas, pero sus dimensiones medias son 45 × 30 × 45 cm. Unos 10 agujeros de 1-1,5 cm de diámetro en el fondo, los laterales y la tapa del contenedor son muy útiles para la aireación y el correcto drenaje.

2. Compostaje en fosa: Para el compostaje a gran escala, se aconsejan fosas de 2,5 m × 1 m × 0,3 m bajo cobertizos de paja con los lados abiertos. El fondo y los laterales de la fosa deben endurecerse con un mazo de madera.

3. Compostaje en pilas: El método de las pilas se utiliza sobre todo para el vermicompostaje a gran escala. Los montones pueden hacerse en un lugar con porche, como un invernadero, o en un suelo con algunas instalaciones para el drenaje en climas cálidos. El tamaño de la pila puede variar en longitud y anchura, sin embargo, su altura es la altura media del contenedor utilizado para el compostaje en contenedores.

4. Vermicompostaje paso a paso

Antes del proceso de vermicompostaje, es preferible realizar un precompostaje de los residuos orgánicos (compostaje termofílico), que comprende un corto período de alta temperatura para facilitar la reducción de la masa, la estabilización de los residuos y la reducción de patógenos, aunque esto no es estrictamente obligatorio, si es muy recomendable.

El compostaje termofílico tiene como resultado la higienización de los residuos orgánicos y la eliminación de los compuestos tóxicos. Aunque la eliminación de patógenos se produce durante el tránsito en el intestino de la lombriz, el compostaje termófilo previo al vermicompostaje es muy aconsejable para evitar la mortalidad de la lombriz.

A continuación, tras unos días bajo unas altas temperaturas, el compost prematuro se enfría extendiéndolo en capas finas sobre los lechos de vermicompostaje. El vermicompostaje puede realizarse en contenedores, fosas o pilas.

Materiales necesarios para el vermicompostaje

Materiales orgánicos ricos en carbono y nitrógeno, pala, espacio en el suelo, estacas, bloques huecos, láminas de plástico o sacos usados, agua (según la estación) y aspersores de agua, materiales de sombreado, red de nylon o cualquier sustituto para cubrir los lechos, y lombrices de compostaje.

Selección del emplazamiento

La producción de humus de lombriz se puede realizar en cualquier lugar que tenga sombra, sea fresco y tenga mucha humedad. Por ejemplo, un cobertizo abandonado para el ganado o las aves de corral, o edificios no utilizados, o también se puede proporcionar sombra artificial.

Trituración de los residuos orgánicos

El material de desecho orgánico recogido debe ser procesado para su trituración junto con la separación mecánica del metal, el vidrio y la cerámica, que deben mantenerse a un lado.

Precompostaje de los residuos orgánicos

El precompostaje de los residuos orgánicos debe realizarse durante al menos 20-25 días antes, mezclando el material de desecho junto con la materia prima (por ejemplo, estiércol de ganado). Se requiere un riego regular para precompostarlo parcialmente y hacerlo apto para el consumo de las lombrices.

La materia prima a utilizar incluye para el compostaje: estiércol de vaca, residuos de cosechas, residuos de granjas, residuos de mercados de verduras y residuos de frutas. El estiércol de vaca debe tener al menos 20-25 días para evitar la generación de calor excesivo durante el proceso de compostaje. Además, debe evitarse la adición de cantidades elevadas de sustancias ricas en ácidos, como los residuos de cítricos.

Es importante mezclar materiales orgánicos carbonosos con materiales orgánicos nitrogenados en las proporciones adecuadas para obtener una relación C:N de aproximadamente 30:1, ya que da lugar a un producto de mayor estabilidad, con el mejor valor como fertilizante y con el menor potencial de contaminación ambiental. Por ejemplo, la paja de arroz y el estiércol fresco se mezclan en una proporción de 25:75 en peso. Cuando se utiliza un material con mayor contenido en carbono, con una relación C:N superior a 40:1, es aconsejable añadir suplementos de nitrógeno para asegurar su efectiva descomposición.

Preparación del lecho de lombrices

Debemos proporcionar a las lombrices un campamento base para vivir llamado lecho. La cama es un material que proporciona a las lombrices un hábitat relativamente estable con las siguientes características:

Alta capacidad de absorción

Como las lombrices respiran a través de su piel, la cama debe ser capaz de absorber y retener el agua bastante bien. Las lombrices mueren si su piel se seca.

Un buen potencial de volumen

Las lombrices respiran de forma aeróbica y los diferentes materiales de la cama afectan a la porosidad general de la misma, incluyendo el rango de tamaño y forma de las partículas, la textura y la resistencia y rigidez de su estructura. Si el material de la cama es demasiado denso o se compacta demasiado, el flujo de aire se reduce o se elimina. Este efecto global se denomina potencial de abultamiento del material.

Bajo contenido en proteínas y/o nitrógeno/alto contenido en carbono

Las lombrices rojas californianas consumen su lecho a medida que se descompone y es muy importante que este proceso sea lento. Los niveles altos de proteína/nitrógeno pueden provocar una rápida degradación de la cama y su calentamiento asociado, creando condiciones inhóspitas o fatales para los pequeños anélidos.

Se requiere un alto contenido de carbono, ya que las lombrices y los microbios de las mezclas de alimentación activan la respiración microbiana y la degradación de los residuos orgánicos, aumentando así la pérdida de carbono orgánico durante el proceso de vermicompostaje. En la tabla inferior se enumeran diversos materiales de lecho según su capacidad de absorción, su potencial de volumen y su relación C:N.

Lecho de lombricultura

El lecho de lombricultura puede prepararse colocando una primera capa de serrín, papel de periódico, paja, residuos de coco, residuos de caña de azúcar, etc. en el fondo de la cubeta/contenedor. El papel de periódico es uno de los materiales de lecho con mayor capacidad de absorción, mientras que el nivel de absorción del serrín es de bajo a medio. Se debe extender una segunda capa de arena fina humedecida de 3 cm de espesor sobre el lecho de cultivo, seguida de una capa de tierra de jardín (3 cm). El suelo del vermicompostador debe estar compactado para evitar la migración de las lombrices hacia el suelo.

Carga de la mezcla de residuos orgánicos en el lecho

Se añade la tercera capa de los residuos orgánicos predigeridos preparados. A continuación, se coloca una fina capa de mezcla de estiércol de vaca en la superficie del material de desecho como alimento inicial para las lombrices de compost. A continuación se añaden las lombrices de compost sin extenderlas. Las lombrices de tierra consumen diversos residuos orgánicos y reducen su volumen en un 40-60%. La lombriz roja californiana come residuos equivalentes a su peso corporal, y produce el 50% de los residuos que consume en un día.

Proceso de compostaje

Tras la adición de las lombrices rojas californianas, hay que esperar al menos 15 días para que finalice el proceso termofílico. Durante este proceso se produce un rápido aumento de la temperatura seguido de un descenso gradual. Es necesario dar la vuelta al material 2-3 veces con un intervalo de 4-5 días. Su temperatura debe mantenerse a 30°C, cuando la temperatura se acerque a la temperatura ambiente (<35°C) se debe retirar la cubierta y para mantener la temperatura, es aconsejable voltear y rociar regularmente con agua.

Las medidas de precaución más importantes son: cubrir la fosa de compostaje con una red de nylon o cualquier material sustitutivo que sirva de barrera contra depredadores como hormigas, pájaros y lagartos, ya que puede perturbar la actividad de las lombrices de tierra; evitar la obstrucción de los conductos de ventilación laterales, ya que puede provocar rápidamente la putrefacción; y evitar las condiciones meteorológicas extremas, como las heladas, las fuertes lluvias, la sequía y el sobrecalentamiento.

Si se utilizan los productos, el lecho y el alimento adecuado, el lugar de compostaje no desprende ningún olor. El vermicompost, una vez formado completamente, desprenderá un agradable olor a tierra húmeda.

La madurez del humus de lombriz se puede juzgar visualmente también observando la formación de la estructura granular del compost en la superficie del vermicompostador. El siguiente paso es hacer un montón a la luz del sol sobre una lámina de plástico y mantenerlo durante 1-2 horas. Las lombrices se reunirán en el fondo del montón. Después de retirar el vermicompost de la parte superior, las lombrices asentadas en el fondo se pueden recoger cuidadosamente para utilizarlas en el siguiente lote de vermicompost.

Material de cama	Absorbencia	Nivel de carga	Relación C: N
Estiércol de caballo	Medio-bueno	Bien	22–56
Turba	Bien	Medio	58
Ensilaje de maiz	Medio-bueno	Medio	38–43
Heno-general	Pobre	Medio	15–32
Paja – general	Pobre	Medio-bueno	48–150
Paja-avena	Pobre	Medio	48–98
Paja-trigo	Pobre	Medio-bueno	100-150
Papel procedente del flujo de residuos municipales	Medio-bueno	Medio	127-178
Periódico	Bien	Medio	170
Corteza-maderas duras	Pobre	Bien	116–436
Corteza-maderas blandas	Pobre	Bien	131-1285
Cartón corrugado	Bien	Medio	563
Residuos de aserraderos: astillados	Pobre	Bien	170
Lodos de fibra de papel	Medio-bueno	Medio	250
Lodo de fábrica de papel	Bien	Medio	54
Serrín	Pobre-Medio	Pobre-Medio	142–750
Recortes de arbustos	Pobre	Bien	53
Virutas de madera dura, virutas	Pobre	Bien	451–819
Virutas, virutas de madera blanda	Pobre	Bien	212-1313
Hojas (secas, sueltas)	Pobre-Medio	Pobre-Medio	40–80
Tallos de maiz	Pobre	Bien	60–73
Mazorcas de maíz	Pobre-Medio	Bien	56-123
Lodo de fábrica de papel	Bien	Medio	54
Serrín	Pobre-Medio	Pobre-Medio	142–750
Recortes de arbustos	Pobre	Bien	53
Virutas de madera dura, virutas	Pobre	Bien	451–819
Virutas, virutas de madera blanda	Pobre	Bien	212-1313
Hojas (secas, sueltas)	Pobre-Medio	Pobre-Medio	40–80
Tallos de maiz	Pobre	Bien	60–73
Mazorcas de maíz	Pobre-Medio	Bien	56-123

5. Efecto de los factores abióticos en el vermicompostaje

Los factores abióticos (*factores que no permiten que haya vida) más importantes que afectan al proceso de vermicompostaje son la humedad, el pH, la temperatura, la aireación, el valor del pH, el amoníaco y el contenido de sal.

Humedad

Existe una fuerte relación entre el contenido de humedad de los residuos orgánicos y la tasa de crecimiento de las lombrices.

En un estudio comparativo sobre el proceso de vermicompostaje y el crecimiento de las lombrices a diferentes temperaturas y rangos de humedad, se demostró que el 65-75% es el rango más adecuado de humedad en todos los rangos de temperatura del vermicompostaje.

El lecho utilizado para el vermicompostaje debe ser capaz de retener suficiente humedad, ya que las lombrices respiran a través de su piel y un contenido de humedad en el lecho inferior al 45% puede ser y sera fatal para las lombrices. Aunque las especies epigénicas, E. fetida y E. andrei pueden sobrevivir a rangos de humedad entre el 50% y el 90%, crecen más rápidamente entre el 80% y el 90%.

Las bacterias también juega un papel vital en el vermicompostaje. Su actividad disminuye en contenidos de humedad inferiores al 40% y casi se detiene en los inferiores al 10%.

Temperatura

La actividad, el metabolismo, el crecimiento, la respiración y la reproducción de la lombriz de tierra están muy influenciados por la temperatura. La temperatura para el desarrollo estable de la población de lombrices de tierra no debe superar los 25°C. Aunque los capullos de E. fetida sobreviven a largos periodos de congelación y siguen siendo «fértiles», no se reproducen ni consumen suficiente alimento a temperaturas por debajo de 10ºC.

En general, se considera necesario mantener una temperatura de 15°C para conseguir una eficacia optima en el proceso de vermicompostaje y de 20°C para un proceso óptimo de reproducción de las lombrices. Las temperaturas superiores a 35°C harán que las lombrices abandonen la zona o, si no pueden hacerlo, morirán rápidamente.

La actividad de las bacterias también depende en gran medida de la temperatura, ya que se multiplican por dos por cada 10°C de aumento de la temperatura y son bastante activas en torno a los 15-30°C.

Aireación

Las lombrices de tierra respiran oxígeno y no pueden sobrevivir en condiciones anaeróbicas. Funcionan mejor cuando el material del compost es poroso y está bien aireado. Las lombrices de tierra también se ayudan a sí mismas aireando su lecho con su movimiento a través de él. Se ha observado que la lombriz E. fetida migra de sustratos saturados de agua y sin oxígeno, o en los que se ha acumulado dióxido de carbono o sulfuro de hidrógeno.

Valor del pH

El valor del pH es también uno de los factores importantes que afectan al proceso de vermicompostaje. Las lombrices epigénicas pueden sobrevivir en un rango de pH de 5-9. El pH de los lechos de lombrices tiende a bajar con el tiempo. Si la fuente de alimento/el lecho es alcalino, el pH del lecho cae a neutro o ligeramente alcalino y si la fuente de alimento es ácida, el pH de los lechos puede caer muy por debajo de 7.

El pH puede ajustarse hacia arriba añadiendo carbonato de calcio o se puede introducir en la mezcla musgo de turba para ajustar el pH hacia abajo. Aunque los microorganismos que son activos en el vermicompostaje pueden mantener su actividad incluso en un pH más bajo de alrededor de 4, el rango de pH recomendado para el compostaje con lombrices es de alrededor de 6,5-7,5.

Contenido de amoníaco y sal

Las lombrices no pueden sobrevivir en residuos orgánicos que contengan altos niveles de amoníaco. Las lombrices también son muy sensibles a las sales y prefieren contenidos de sal inferiores al 0,5%. Sin embargo, muchos tipos de estiércol tienen un alto contenido de sal y si se van a utilizar como lecho, deben ser lixiviados primero para reducir el contenido de sal, se hace simplemente haciendo correr agua a través del material durante un período de tiempo determinado.

6. Métodos habituales de recogida del humus de lombriz

El vermicompost suele estar listo para cosechar en un plazo de 60 a 90 días y, al final, el material se vuelve negro, granulado, ligero, moderadamente suelto, desmenuzable y rico en humus.

Hay que evitar el riego dos o tres días antes de vaciar los lechos para facilitar la separación de las lombrices del compost.

A continuación se describen brevemente los procedimientos mas habituales de recogida del humus de lombriz. Se puede adoptar cualquier método exclusivamente por preferencia. Además, pueden aplicarse dos o más métodos en la misma pila. Salvo el primer método, el resto están destinados a la recolección a granel.

6.1 Recogida manual del vermicompost

Este método se practica si se quiere recoger pequeñas cantidades de humus de lombriz apenas unos días después de que la pila de compost se haya llenado de lombrices californianas.

En este caso, sólo la capa superior está cubierta por una fina capa de humus de lombriz y el resto de la pila no se ha descompuesto completamente. El vermicompost de la parte superior de la pila se recoge simplemente con la mano/pala y se transfieren directamente a un contenedor.

Este método se recomienda si es necesario enmendar la tierra orgánica para preparar una mezcla fértil para macetas. Con el tiempo, a medida que el humus de lombriz se recoge en el fondo de la pila, se sigue recogiendo a mano.

6.2 Recogida de vermicompost mediante pila piramidal

El humus de lombriz se recoge primero formando un montón piramidal dentro del recinto de compostaje, siempre que el montón esté expuesto a la luz, o se traslada a una superficie plana en otro lugar a pleno sol sobre una lámina de plástico o un saco.

Este método de recogida de vermicompost aprovecha la sensibilidad de la lombriz hacia la luz, ya que tenderá a adentrarse en la pirámide.

El humus de la parte inferior, los lados y la superficie superior de la pila se recoge a mano o con una paleta. Tras el primer ciclo de recogida de vermicompost, se dejan pasar unos minutos para dar tiempo a que las lombrices se muevan más profundamente y se inicia un nuevo ciclo de recogida. Para acelerar la recogida de vermicompost, el montón original se divide en varios montones más pequeños.

6.3 Cribado del vermicompost

Este método de recogida del humus de lombriz se realiza manualmente con una herramienta formada por una malla de alambre clavada en madera llamada tamiz. Una pequeña porción de la pila de vermicompost extendida en el suelo plano se transfiere a un tamiz y se agita para que el vermicompost fino caiga al suelo.

Los subtratos no descompuestos y las lombrices se retienen en el tamiz y las lombrices se separan manualmente.

6.4 Recolección del humus de lombriz mediante la inducción de la migración de lombrices

Este método de recogida de vermicompost se basa en la capacidad de las lombrices de detectar fuentes de alimento. Las lombrices californianas tienen la costumbre de abandonar el montón agotado de comida y desplazarse hacia una fuente más fresca y apetecible. A pesar de muchas modificaciones en esta técnica, el principio básico es el mismo para proporcionar alimentos frescos o más apetecibles para provocar la migración de las lombrices de tierra de la pila agotada a la nueva fuente de alimentos.

7. Almacenamiento y embalaje del humus de lombriz

El vermicompost cosechado debe almacenarse en un lugar oscuro y fresco, ya que la luz del sol provocará la pérdida de humedad y contenido de nutrientes. Además, el humus de lombriz cosechado debe almacenarse al aire libre en lugar de envasado en sacos. El envasado debe hacerse en el momento de la venta (si procede) y siempre es aconsejable un saco laminado.

Durante el almacenamiento del compost en un lugar abierto, se debe rociar periódicamente con agua para mantener el nivel de humedad y la población microbiana beneficiosa. El humus de lombriz puede ser almacenado por períodos más largos a un año sin que exista una pérdida en su calidad, si su humedad se mantiene a un nivel del 40%.

8. El papel del humus de lombriz en la fertilidad del suelo

El papel clave del vermicompost es el cambio de las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo por la actividad de las lombrices californianas, por eso son conocidas como las gestoras del suelo. Algunos de sus beneficios mas conocidos son:

• Mejora sustancialmente la estructura, la textura y la aireación del suelo y evita la erosión.

• Aumenta el espacio de los macroporos de 50 a 500 μm, lo que resulta en una mejor relación aire-agua en el suelo, afectando así favorablemente al crecimiento de las plantas.

• También afecta favorablemente al pH del suelo, a su población microbiana y a las actividades enzimáticas del suelo.

• El humus de lombriz es una rica fuente de nutrientes como los nitratos, los fosfatos, el calcio intercambiable y el potasio soluble.

• Además de añadir nutrientes mineralógicos, el vermicompost también es rico en microflora beneficiosa como fijadores de N, solubilizadores de P, microflora descomponedora de celulosa, etc.

• Tambien reduce la proporción de productos químicos solubles en agua, causantes de una posible contaminación ambiental.

• La mucosidad excretada por el canal digestivo de la lombriz produce algunos antibióticos y bioquímicos similares a las hormonas, impulsando así el crecimiento de las plantas y mejorando la descomposición de la materia orgánica en el suelo.

• El humus de lombriz tambien tiene una influencia muy favorable en el crecimiento y los parámetros de rendimiento de varios cultivos como el arroz, la caña de azúcar, la berenjena y el tomate entre otros. Por lo tanto, el humus de lombriz actúa como un acondicionador del suelo y un fertilizante de liberación lenta que, en última instancia, mejora la estructura del suelo, la fertilidad del suelo, el crecimiento de las plantas y suprime las enfermedades causadas por los patógenos de las plantas transmitidas por el suelo, aumentando el rendimiento de los cultivos.

Resumiendo…

Los fertilizantes químicos se producen a partir de «recursos que desaparecen» de la tierra y los cultivos que se cultivan con fertilizantes químicos tienen un valor nutritivo bajo y contaminado en comparación con los que se cultivan de forma natural u orgánica.

Para preservar el agroecosistema y proteger la salud humana de los dañinos fertilizantes químicos, hay que promover la «agricultura ecológica y la agricultura orgánica», ya que el nuevo concepto emergente de «agricultura orgánica» se centra principalmente en la producción de alimentos libres de productos químicos.

La agricultura ecológica con el uso de fertilizantes orgánicos como el «humus de lombriz» podría sustituir a los fertilizantes químicos y puede reducir el coste económico y también puede dar lugar a productos orgánicos que alcancen un precio más alto en el mercado.

*Tamanreet Kaur (30 de marzo de 2020). Vermicompostaje: Una opción eficaz para reciclar los residuos orgánicos, Organic Agriculture, Shaon Kumar Das, IntechOpen, DOI: 10.5772/intechopen.91892.

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